전경의 은하단이 훨씬 멀리있는 물체의 빛과 교차 할 때, 우주에서 멀리 떨어져있는 물체가 수십억 광년 단위로 상상할 수없는 거리로 분리되어있을 가능성이 있습니다. 이 연결은 은하단이 렌즈처럼 작용하여 먼 빛을 확대하고 구부리는 것처럼 보이는 시각적 트릭을 재생합니다.
희귀 한 우주적 정렬은 먼 우주를 볼 수있게합니다. 이제 천문학 자들은 놀라움을 발견했습니다. 그들은 가장 먼 우주의 돋보기를 아직 감지했습니다.
96 억 년 전에 보았던이 괴물 타원은하는 이전의 기록 보유자를 2 억 광년만큼 무너 뜨 렸습니다. 먼 나선 은하를 구부리고 왜곡하며 확대하는데,이 빛은 지구에 도달하기 위해 114 억 년이 걸렸습니다.
Hubble 보도 자료에서 Texas A & M University의 Kim-Vy Tran 수석 연구원은“초기 우주에서 90 억 년 전을 보았을 때 이런 유형의 은하계 렌즈를 전혀 찾지 못할 것입니다.
“돋보기를 가까이 잡고 멀리 더 먼 곳으로 이동한다고 상상해보십시오. 팔 길이로 돋보기를 보면 확대 된 물체가 보일 가능성이 높습니다. 그러나 방을 가로 질러 돋보기를 움직이면 돋보기가 다른 물체와 거의 완벽하게 일치하는 것을 볼 가능성이 줄어 듭니다.”
이 팀은 하와이의 W.M. eck 천문대가 수집 한 데이터에서 별 형성을 연구하고 있었는데, 그들은 거대한 밝은 타원형의 은하에서 발생하는 것으로 보이는 뜨거운 수소 가스를 강하게 감지했습니다. 팀을 이상하게 생각했습니다. 뜨거운 수소는 별이 태어났다는 명백한 신호이지만, 너무 오래되어 새로운 별을 형성하기에는 너무 은하계에서 발견되었습니다.
트랜은 회상했다. "우리는 우리의 관찰에 큰 실수를 저지른 것으로 생각했습니다."
따라서 Tran은 보관 된 허블 이미지를 파고 더 큰 타원 옆에 번져있는 파란색 물체를 드러 냈습니다. 중력 렌즈의 분명한 특징이었습니다.
예일대 공동 저자 인이 벨리 나 몸체 바 (Ivelina Momcheva)는“우리는 렌즈 갤럭시와 배경 갤럭시의 빛이 우리를 혼란스럽게하는 지상 데이터에 섞여 있다는 것을 발견했다. “Keck 분광 데이터는 흥미로운 일이 여기에서 진행되고 있음을 암시했지만 허블의 고해상도 분광법을 통해서만 렌즈 갤럭시를 더 먼 백그라운드 갤럭시와 분리하고 그 둘이 서로 다른 거리에 있음을 확인할 수있었습니다. 허블 (Hubble) 데이터는 또한 한쪽에는 밝은 호가 있고 다른쪽에는 희미한 얼룩이 생겨 배경 은하의 이미지가 왜곡되어 중앙에 전경 렌즈가있는 시스템의 겉보기 모습을 보여주었습니다. 퍼즐을 풀기 위해 이미징과 분광법의 조합이 필요했습니다.”
배경 은하의 빛의 강도를 측정함으로써 팀은 거대한 은하의 총 질량을 측정 할 수있었습니다. 대체로 우리 태양보다 1,800 억 배나 더 무겁습니다. 비록 이것이 커 보일 수도 있지만, 실제로 은하계보다 무게가 4 배나 작습니다.
아카데미아 시니카 천문학과 천체 물리 연구소의 수석 저자 케네스 said (Kenneth Wong)은“우리가 알고있는 수백 개의 렌즈 은하가 있지만, 거의 모든 우주는 상대적으로 근처에있다”고 말했다. “먼 거리에서 은하의 암흑 물질에 대해 배울 수 있기 때문에이 렌즈만큼 멀리있는 렌즈를 찾는 것은 매우 특별한 발견입니다. 이 렌즈 은하에 대한 분석을 더 가까운 렌즈와 비교함으로써 어두운 물질이 시간이 지남에 따라 어떻게 진화했는지 이해할 수 있습니다.”
흥미롭게도, 은하계는 어두운 물질로 인해 저체중입니다. 과거에 천문학 자들은 암흑 물질과 정상 물질이 시간이 지남에 따라 은하에 똑같이 축적된다고 가정했습니다. 그러나이 은하계는 그렇지 않다는 것을 암시합니다.
이 팀의 결과는 7 월 10 일 The Astrophysical Journal Letters에 실 렸으며 온라인에서 볼 수 있습니다.